CH621622A5 - Heat exchanger with fluid circulation - Google Patents

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CH621622A5
CH621622A5 CH482178A CH482178A CH621622A5 CH 621622 A5 CH621622 A5 CH 621622A5 CH 482178 A CH482178 A CH 482178A CH 482178 A CH482178 A CH 482178A CH 621622 A5 CH621622 A5 CH 621622A5
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tubes
pipes
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plastic
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CH482178A
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Michel Noel
Dominique Roux
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Ind Sgi Ingenieurs Conseils So
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S10/00Solar heat collectors using working fluids
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    • F24S10/73Solar heat collectors using working fluids the working fluids being conveyed through tubular absorbing conduits the tubular conduits being of plastic material
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Abstract

The exchanger used as solar collector comprises two pipes (1, 2) made of plastic, one (1) distributing fluid and the other (2) collecting this fluid. These two pipes are connected by a set of transverse tubes (5), also made of plastic, for the passage of the fluid between the distributing pipes and the collecting pipes. The connection between the pipes (1, 2) and each tube (5) is provided by tubular connectors. The exchanger has the advantage of being inexpensive and very flexible in its application. <IMAGE>

Description

       

  
 

**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.

 



   REVENDICATIONS
 1. Echangeur calorifique à circulation de fluide, caractérisé par le fait qu'il comprend deux tuyaux en matière plastique,
I'un distributeur du fluide et l'autre collecteur de celui-ci, reliés par un jeu de tubes transversaux, également en matière plastique, assurant le passage du fluide entre le tuyau distributeur et le tuyau collecteur.



   2. Echangeur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les tubes sont soutenus par au moins une entretoise constituée par une pièce tubulaire traversée, transversalement, par les tubes.



   3. Echangeur suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que l'entretoise est en matière plastique.



   4. Echangeur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la liaison entre les tubes et les tuyaux est assurée par des pièces tubulaires de raccord s'engageant à force dans les tuyaux par une de leurs extrémités et sur l'autre extrémité de chacune desquelles est engagée l'extrémité d'un tube.



   5. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord présentent chacune un épaulement extérieur séparant la partie par laquelle elles s'engagent dans les tuyaux de la partie sur laquelle s'engagent les tubes.



   6. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord présentent chacune des nervures annulaires extérieures servant, les unes, à leur maintien dans les tuyaux et, les autres, au maintien sur elles des tubes.



   7. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord sont en matière plastique.



   8. Echangeur suivant la revendication 1, fonctionnant comme capteur solaire, caractérisé par le fait que les tubes au moins sont en matière plastique noire.



   La présente invention a pour objet un échangeur calorifique à circulation de fluide.



  Les échangeurs calorifiques à circulation de fluide connus sont toujours réalisés en un matériau ayant une conductibilité thermique élevée, par exemple en métal, et sont de ce fait relativement coûteux.



  Le but de la présente invention, lequel est atteint grâce aux moyens revendiqués dans la revendication 1, est de réduire fortement le coût de tels échangeurs.



  Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.



   La fig. 1 est une vue en plan d'une partie d'un échangeur calorifique à circulation de fluide.



   La fig. 2 est une coupe d'une partie de cet échangeur, à plus grande échelle, et
 La fig. 3 est une coupe d'un détail de cet échangeur, à encore plus grande échelle.



   L'échangeur calorifique représenté comprend deux tuyaux en matière plastique 1 et 2, parallèles, dont le premier sert de distributeur de fluide et dont le second constitue un collecteur dudit fluide. La circulation du fluide est représentée par les flèches 3 de la fig. 1 et 4 de la fig. 2.



   Ces deux tuyaux 1 et 2 sont réliés par un ensemble de tubes 5, également en matière plastique, disposés parallèlement les uns aux autres et dans un même plan. Ces tubes sont soutenus, entre les tuyaux 1 et 2, par des entretoises 6, en matière plastique également, dont une a été représentée au dessin, constituées par des pièces tubulaires que les tubes 5 traversent transversalement.



   La liaison entre chaque tube 5 et les tuyaux 1 et 2 est assurée par des pièces tubulaires de raccord 7, en matière plastique également, s'engageant, par une de leurs extrémités, dans des trous ménagés dans les tuyaux 1 et 2 sur l'extrémité opposée desquelles s'engagent les extrémités des tubes 5.



  Comme le montre la fig. 3, où une desdites pièces de raccord a été représentée en détail, ces pièces présentent chacune des nervures annulaires extérieures 7a les maintenant dans les tuyaux 1 et 2 et des nervures annulaires extérieures 7b maintenant les tubes 5 engagés sur elles. Chaque pièce de raccord 7 présente en outre un épaulement extérieur 7c séparant la partie par laquelle elle s'engage dans les tuyaux 1 et 2 de la partie sur laquelle s'engagent les tubes 5, et qui sert de butée limitant l'engagement de ces derniers.



  L'engagement des pièces de raccord 7 dans les tuyaux 1 et 2 pourra s'effectuer à chaud, comme aussi l'engagement des tubes 5 sur lesdites pièces de raccord.



   Le présent échangeur pourra fonctionner soit comme capteur solaire, auquel cas ses différents éléments, mais tout spécialement les tubes 5, seront réalisés en matière plastique noire, soit comme capteur de l'énergie thermique ambiante, dans une installation de pompe à chaleur, par exemple.



   La présente disposition a l'avantage d'être très bon marché aussi bien en ce qui concerne le prix de revient des éléments constitutifs de l'échangeur que leur montage. L'économie réalisée dans le montage réside non seulement dans la grande facilité avec laquelle les éléments sont assemblés, sans qu'aucune soudure ne soit nécessaire, contrairement à ce qui est le cas avec les échangeurs métalliques, mais encore dans le fait que le montage peut s'effectuer sur le lieu même de l'emploi, ce qui facilite le transport et diminue le coût de celui-ci.



   De plus, I'échangeur s'adapte particulièrement aisément aux contingences topologiques (dimensions et forme du site où il doit prendre place).   n n'est    même pas nécessaire de couper d'avance les tubes et tuyaux, comme aussi les entretoises, tous ces éléments pouvant être mis sur place aux longueurs voulues.



     n    convient encore de remarquer, en ce qui concerne la souplesse d'emploi du présent échangeur, que les tubes 5 n'ont pas nécessairement à être parallèles les uns aux autres, non plus qu'à être situés dans un même plan.

 

   L'entretien du présent échangeur sera également peu coûteux, la matière dont il est réalisé étant durable et résistant, en particulier, aux intempéries, sans parler du fait que les réparations elles-mêmes seront bon marché, pouvant être effectuées sur place.



   Le présent échangeur étant particulièrement léger, il pourra s'utiliser sans une infra-structure importante et être placé, lorsqu'il fonctionne comme capteur solaire, sur le toit de constructions sans nécessiter de renforcement de celles-ci et sans
 que sa fixation donne lieu à des difficultés d'ancrage nécessitant des perforations de la couverture posant des problèmes
 d'étanchéité.



   La matière plastique employée pour les tubes 5 et les entre
 toises 6 sera, par exemple, du polyéthylène noir et, pour les
 pièces de raccord 7, du PVC. 



  
 

** ATTENTION ** start of the DESC field may contain end of CLMS **.

 



   CLAIMS
 1. Heat exchanger with fluid circulation, characterized in that it comprises two plastic pipes,
A fluid distributor and the other manifold thereof, connected by a set of transverse tubes, also made of plastic, ensuring the passage of the fluid between the distributor pipe and the collecting pipe.



   2. Exchanger according to claim 1, characterized in that the tubes are supported by at least one spacer constituted by a tubular piece traversed transversely by the tubes.



   3. Exchanger according to claim 2, characterized in that the spacer is made of plastic.



   4. Exchanger according to claim 1, characterized in that the connection between the tubes and the pipes is ensured by tubular connecting pieces forcibly engaging in the pipes by one of their ends and on the other end of each which is engaged the end of a tube.



   5. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces each have an external shoulder separating the part by which they engage in the pipes from the part on which the tubes engage.



   6. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces each have external annular ribs serving, one, to hold them in the pipes and, the other, to hold the tubes on them.



   7. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces are made of plastic.



   8. Exchanger according to claim 1, operating as a solar collector, characterized in that the tubes at least are made of black plastic.



   The present invention relates to a heat exchanger with fluid circulation.



  The known fluid circulation heat exchangers are always made of a material having a high thermal conductivity, for example metal, and are therefore relatively expensive.



  The object of the present invention, which is achieved by the means claimed in claim 1, is to greatly reduce the cost of such exchangers.



  The drawing represents, by way of example, an embodiment of the subject of the invention.



   Fig. 1 is a plan view of part of a heat exchanger with fluid circulation.



   Fig. 2 is a section of a portion of this exchanger, on a larger scale, and
 Fig. 3 is a section through a detail of this exchanger, on an even larger scale.



   The heat exchanger shown comprises two plastic pipes 1 and 2, parallel, the first of which serves as a fluid distributor and the second of which constitutes a collector of said fluid. The circulation of the fluid is represented by the arrows 3 in FIG. 1 and 4 of fig. 2.



   These two pipes 1 and 2 are connected by a set of tubes 5, also made of plastic, arranged parallel to each other and in the same plane. These tubes are supported, between the pipes 1 and 2, by spacers 6, also made of plastic, one of which has been shown in the drawing, constituted by tubular parts which the tubes 5 pass transversely.



   The connection between each tube 5 and the pipes 1 and 2 is ensured by tubular connecting pieces 7, also of plastic material, engaging, by one of their ends, in holes made in the pipes 1 and 2 on the opposite end of which the ends of the tubes 5 engage.



  As shown in fig. 3, where one of said connecting pieces has been shown in detail, these pieces each have external annular ribs 7a holding them in the pipes 1 and 2 and external annular ribs 7b holding the tubes 5 engaged on them. Each connecting piece 7 also has an external shoulder 7c separating the part by which it engages in the pipes 1 and 2 from the part on which the tubes 5 engage, and which serves as a stop limiting the engagement of these last.



  The engagement of the connecting pieces 7 in the pipes 1 and 2 can be carried out hot, as also the engagement of the tubes 5 on said connecting pieces.



   The present exchanger can function either as a solar collector, in which case its various elements, but especially the tubes 5, will be made of black plastic, or as a sensor of ambient thermal energy, in a heat pump installation, for example .



   This arrangement has the advantage of being very inexpensive, both with regard to the cost price of the components of the exchanger and their assembly. The economy achieved in mounting not only lies in the great ease with which the elements are assembled, without any welding being necessary, unlike what is the case with metal exchangers, but also in the fact that mounting can be carried out at the place of employment, which facilitates transport and reduces the cost thereof.



   In addition, the exchanger adapts particularly easily to topological contingencies (dimensions and shape of the site where it is to take place). It is not even necessary to cut the tubes and pipes in advance, as also the spacers, all of these elements being able to be put in place at the desired lengths.



     n should also be noted, with regard to the flexibility of use of the present exchanger, that the tubes 5 do not necessarily have to be parallel to each other, nor to be located in the same plane.

 

   The maintenance of this exchanger will also be inexpensive, the material of which it is made being durable and resistant, in particular, to bad weather, not to mention the fact that the repairs themselves will be inexpensive, being able to be carried out on site.



   The present exchanger being particularly light, it can be used without a significant infrastructure and can be placed, when it functions as a solar collector, on the roof of constructions without requiring reinforcement thereof and without
 that its fixing gives rise to anchoring difficulties necessitating perforations of the cover posing problems
 sealing.



   The plastic material used for the tubes 5 and between them
 rods 6 will be, for example, black polyethylene and, for
 connecting pieces 7, PVC.


    

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Echangeur calorifique à circulation de fluide, caractérisé par le fait qu'il comprend deux tuyaux en matière plastique, I'un distributeur du fluide et l'autre collecteur de celui-ci, reliés par un jeu de tubes transversaux, également en matière plastique, assurant le passage du fluide entre le tuyau distributeur et le tuyau collecteur.  CLAIMS  1. Heat exchanger with fluid circulation, characterized in that it comprises two plastic pipes, A fluid distributor and the other manifold thereof, connected by a set of transverse tubes, also made of plastic, ensuring the passage of the fluid between the distributor pipe and the collecting pipe. 2. Echangeur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les tubes sont soutenus par au moins une entretoise constituée par une pièce tubulaire traversée, transversalement, par les tubes.  2. Exchanger according to claim 1, characterized in that the tubes are supported by at least one spacer constituted by a tubular piece traversed transversely by the tubes. 3. Echangeur suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que l'entretoise est en matière plastique.  3. Exchanger according to claim 2, characterized in that the spacer is made of plastic. 4. Echangeur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la liaison entre les tubes et les tuyaux est assurée par des pièces tubulaires de raccord s'engageant à force dans les tuyaux par une de leurs extrémités et sur l'autre extrémité de chacune desquelles est engagée l'extrémité d'un tube.  4. Exchanger according to claim 1, characterized in that the connection between the tubes and the pipes is ensured by tubular connecting pieces forcibly engaging in the pipes by one of their ends and on the other end of each which is engaged the end of a tube. 5. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord présentent chacune un épaulement extérieur séparant la partie par laquelle elles s'engagent dans les tuyaux de la partie sur laquelle s'engagent les tubes.  5. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces each have an external shoulder separating the part by which they engage in the pipes from the part on which the tubes engage. 6. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord présentent chacune des nervures annulaires extérieures servant, les unes, à leur maintien dans les tuyaux et, les autres, au maintien sur elles des tubes.  6. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces each have external annular ribs serving, some, to hold them in the pipes and, others, to hold them tubes. 7. Echangeur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les pièces de raccord sont en matière plastique.  7. Exchanger according to claim 4, characterized in that the connecting pieces are made of plastic. 8. Echangeur suivant la revendication 1, fonctionnant comme capteur solaire, caractérisé par le fait que les tubes au moins sont en matière plastique noire.  8. Exchanger according to claim 1, operating as a solar collector, characterized in that the tubes at least are made of black plastic. La présente invention a pour objet un échangeur calorifique à circulation de fluide.  The present invention relates to a heat exchanger with fluid circulation. Les échangeurs calorifiques à circulation de fluide connus sont toujours réalisés en un matériau ayant une conductibilité thermique élevée, par exemple en métal, et sont de ce fait relativement coûteux. The known fluid circulation heat exchangers are always made of a material having a high thermal conductivity, for example metal, and are therefore relatively expensive. Le but de la présente invention, lequel est atteint grâce aux moyens revendiqués dans la revendication 1, est de réduire fortement le coût de tels échangeurs. The object of the present invention, which is achieved by the means claimed in claim 1, is to greatly reduce the cost of such exchangers. Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. The drawing represents, by way of example, an embodiment of the subject of the invention. La fig. 1 est une vue en plan d'une partie d'un échangeur calorifique à circulation de fluide.  Fig. 1 is a plan view of part of a heat exchanger with fluid circulation. La fig. 2 est une coupe d'une partie de cet échangeur, à plus grande échelle, et La fig. 3 est une coupe d'un détail de cet échangeur, à encore plus grande échelle.  Fig. 2 is a section of a portion of this exchanger, on a larger scale, and  Fig. 3 is a section through a detail of this exchanger, on an even larger scale. L'échangeur calorifique représenté comprend deux tuyaux en matière plastique 1 et 2, parallèles, dont le premier sert de distributeur de fluide et dont le second constitue un collecteur dudit fluide. La circulation du fluide est représentée par les flèches 3 de la fig. 1 et 4 de la fig. 2.  The heat exchanger shown comprises two plastic pipes 1 and 2, parallel, the first of which serves as a fluid distributor and the second of which constitutes a collector of said fluid. The circulation of the fluid is represented by the arrows 3 in FIG. 1 and 4 of fig. 2. Ces deux tuyaux 1 et 2 sont réliés par un ensemble de tubes 5, également en matière plastique, disposés parallèlement les uns aux autres et dans un même plan. Ces tubes sont soutenus, entre les tuyaux 1 et 2, par des entretoises 6, en matière plastique également, dont une a été représentée au dessin, constituées par des pièces tubulaires que les tubes 5 traversent transversalement.  These two pipes 1 and 2 are connected by a set of tubes 5, also made of plastic, arranged parallel to each other and in the same plane. These tubes are supported, between the pipes 1 and 2, by spacers 6, also made of plastic, one of which has been shown in the drawing, constituted by tubular parts which the tubes 5 pass transversely. La liaison entre chaque tube 5 et les tuyaux 1 et 2 est assurée par des pièces tubulaires de raccord 7, en matière plastique également, s'engageant, par une de leurs extrémités, dans des trous ménagés dans les tuyaux 1 et 2 sur l'extrémité opposée desquelles s'engagent les extrémités des tubes 5.  The connection between each tube 5 and the pipes 1 and 2 is ensured by tubular connecting pieces 7, also of plastic material, engaging, by one of their ends, in holes made in the pipes 1 and 2 on the opposite end of which the ends of the tubes 5 engage. Comme le montre la fig. 3, où une desdites pièces de raccord a été représentée en détail, ces pièces présentent chacune des nervures annulaires extérieures 7a les maintenant dans les tuyaux 1 et 2 et des nervures annulaires extérieures 7b maintenant les tubes 5 engagés sur elles. Chaque pièce de raccord 7 présente en outre un épaulement extérieur 7c séparant la partie par laquelle elle s'engage dans les tuyaux 1 et 2 de la partie sur laquelle s'engagent les tubes 5, et qui sert de butée limitant l'engagement de ces derniers. As shown in fig. 3, where one of said connecting pieces has been shown in detail, these pieces each have external annular ribs 7a holding them in the pipes 1 and 2 and external annular ribs 7b holding the tubes 5 engaged on them. Each connecting piece 7 also has an external shoulder 7c separating the part by which it engages in the pipes 1 and 2 from the part on which the tubes 5 engage, and which serves as a stop limiting the engagement of these last. L'engagement des pièces de raccord 7 dans les tuyaux 1 et 2 pourra s'effectuer à chaud, comme aussi l'engagement des tubes 5 sur lesdites pièces de raccord. The engagement of the connecting pieces 7 in the pipes 1 and 2 can be carried out hot, as also the engagement of the tubes 5 on said connecting pieces. Le présent échangeur pourra fonctionner soit comme capteur solaire, auquel cas ses différents éléments, mais tout spécialement les tubes 5, seront réalisés en matière plastique noire, soit comme capteur de l'énergie thermique ambiante, dans une installation de pompe à chaleur, par exemple.  The present exchanger can function either as a solar collector, in which case its various elements, but especially the tubes 5, will be made of black plastic, or as a sensor of ambient thermal energy, in a heat pump installation, for example . La présente disposition a l'avantage d'être très bon marché aussi bien en ce qui concerne le prix de revient des éléments constitutifs de l'échangeur que leur montage. L'économie réalisée dans le montage réside non seulement dans la grande facilité avec laquelle les éléments sont assemblés, sans qu'aucune soudure ne soit nécessaire, contrairement à ce qui est le cas avec les échangeurs métalliques, mais encore dans le fait que le montage peut s'effectuer sur le lieu même de l'emploi, ce qui facilite le transport et diminue le coût de celui-ci.  The present arrangement has the advantage of being very inexpensive both with regard to the cost price of the components of the exchanger and their assembly. The economy achieved in mounting not only lies in the great ease with which the elements are assembled, without any welding being necessary, unlike what is the case with metal exchangers, but also in the fact that mounting can be carried out at the place of employment, which facilitates transport and reduces the cost thereof. De plus, I'échangeur s'adapte particulièrement aisément aux contingences topologiques (dimensions et forme du site où il doit prendre place). n n'est même pas nécessaire de couper d'avance les tubes et tuyaux, comme aussi les entretoises, tous ces éléments pouvant être mis sur place aux longueurs voulues.  In addition, the exchanger adapts particularly easily to topological contingencies (dimensions and shape of the site where it is to take place). It is not even necessary to cut the tubes and pipes in advance, as also the spacers, all of these elements being able to be put in place at the desired lengths. n convient encore de remarquer, en ce qui concerne la souplesse d'emploi du présent échangeur, que les tubes 5 n'ont pas nécessairement à être parallèles les uns aux autres, non plus qu'à être situés dans un même plan.    n should also be noted, with regard to the flexibility of use of the present exchanger, that the tubes 5 do not necessarily have to be parallel to each other, nor to be located in the same plane.   L'entretien du présent échangeur sera également peu coûteux, la matière dont il est réalisé étant durable et résistant, en particulier, aux intempéries, sans parler du fait que les réparations elles-mêmes seront bon marché, pouvant être effectuées sur place.  The maintenance of this exchanger will also be inexpensive, the material of which it is made being durable and resistant, in particular, to bad weather, not to mention the fact that the repairs themselves will be inexpensive, being able to be carried out on site. Le présent échangeur étant particulièrement léger, il pourra s'utiliser sans une infra-structure importante et être placé, lorsqu'il fonctionne comme capteur solaire, sur le toit de constructions sans nécessiter de renforcement de celles-ci et sans que sa fixation donne lieu à des difficultés d'ancrage nécessitant des perforations de la couverture posant des problèmes d'étanchéité.  The present exchanger being particularly light, it can be used without a significant infrastructure and can be placed, when it functions as a solar collector, on the roof of constructions without requiring reinforcement of these and without  that its fixing gives rise to anchoring difficulties necessitating perforations of the cover posing problems  sealing. La matière plastique employée pour les tubes 5 et les entre toises 6 sera, par exemple, du polyéthylène noir et, pour les pièces de raccord 7, du PVC. **ATTENTION** fin du champ CLMS peut contenir debut de DESC **.  The plastic material used for the tubes 5 and between them  rods 6 will be, for example, black polyethylene and, for  connecting pieces 7, PVC. ** ATTENTION ** end of the CLMS field may contain start of DESC **.
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FR2514874A1 (en) * 1981-10-15 1983-04-22 Komatsu Mfg Co Ltd SOLAR ENERGY SENSOR APPARATUS
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